Page 148 - EBOOKFISIKA.pdf
P. 148

72        
   &),
                         ○ ○  ○ ○  ○ ○  ○ ○ ○  ○ ○  ○ ○  ○
                            Suatu batang konduktor meluncur pada rel yang berada dalam suatu medan
                            magnetik dengan kecepatan 8 m/s. Induksi magnetik yang terjadi sebesar 0,6 T.
                            Panjang penghantar tersebut 15 cm, dan hambatan total rangkaiannya 25  Ω .
                            Jika dianggap bahwa tahanan batang dan relnya dapat diabaikan, tentukan:
                            a.  ggl induksi dalam rangkaian,
                            b. arus dalam rangkaian,
                            c.  gaya yang dibutuhkan untuk menggerakkan batang tadi dengan kecepatan
                                konstan!


                        0)
                            Perubahan induksi magnetik juga dapat menimbulkan
                        ggl induksi pada luasan bidang kumparan yang konstan,
                        yang dinyatakan sebagai berikut:
                                 dΦ         d
                        ε   = N    B   =  - N  (BA cos  ) θ
                              -
                                  dt       dt
                        ε   =-NA cos θ  dB  .............................................. (6.12)
                                       dt
                            Untuk laju perubahan induksi magnetik tetap,
                        persamaan (6.12) menjadi:
                        ε   =-NA cos θ  Δ B  ............................................. (6.13)
                                        t Δ
                        ε   =-NA cos θ ⎜ ⎛ B 2  −B 1  ⎞ ⎟ .................................... (6.14)
                                      ⎝  t 2  −t 1  ⎠

                           !
                            Medan magnet B = ( 5  2  sin 20 t ) tesla menembus tegak lurus kumparan seluas
                            100 cm  yang terdiri atas 50 lilitan dan hambatan kumparan 5 ohm. Berapakah
                                  2
                            kuat arus induksi maksimum yang timbul pada kumparan?
                            Penyelesaian:
                            Diketahui:  B = 5  2 sin 20 t           N =50
                                        A = 100 cm  = 10  m 2       R =5 Ω
                                                   2
                                                         -2
                            Ditanya:    I      = ... ?
                                        maksimum
                            Jawab:
                            ε   = -NA  dB   = (-50)(10 )  ( 5  2 sin 20t) = -(50 × 10 )(100 2 )cos 20t
                                                   -2 d
                                                                              -2
                                      dt             dt
                                        -1
                                = -(5× 10 )(100 2 )cos 20t = -50 2 cos 20t
                            ε  bernilai maksimum, jika cos 20t = 1, sehingga:
                            ε       =  50-  2  volt, maka akan diperoleh:
                             maksimum
                                  ε       50  2
                            I   =  maks   =     =  10  2 A
                            maks   R       5



                                                                           %   & 	  
    '
   143   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153